Способ получения растворимого концентрата из консервированных пантов



Способ получения растворимого концентрата из консервированных пантов
Способ получения растворимого концентрата из консервированных пантов
Способ получения растворимого концентрата из консервированных пантов

 

A01N1/02 - Консервирование тел людей или животных, или растений или их частей; биоциды, например дезинфектанты, пестициды, гербициды (препараты для медицинских,стоматологических или гигиенических целей A61K; способы или устройства для дезинфекции или стерилизации вообще, или для дезодорации воздуха A61L); репелленты или аттрактанты (приманки A01M 31/06; лекарственные препараты A61K); регуляторы роста растений (соединения вообще C01,C07,C08; удобрения C05; вещества, улучшающие или стабилизирующие состояние почвы C09K 17/00)

Владельцы патента RU 2593873:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт пантового оленеводства" (ФГБНУ ВНИИПО) (RU)

Изобретение относится к технологии переработки пантов марала, изюбра, северного оленя для получения биологически активного концентрата в виде порошка и может быть использовано в медицине и ветеринарии. Способ получения растворимого концентрата из консервированных пантов заключается в том, что панты измельчают до частиц размером 100 мкм, смешивают с водой в соотношении панты:вода 1:3-1:4 и подвергают ферментативному гидролизу, при этом в качестве ферментативного комплекса используют штамм бактерий Bacillus licheniformis-60 ВКМ В-2366 и папаин из расчета по 3750-6250 ME действия каждого на 1,0 кг пантов, а ферментацию проводят под действием ультразвука мощностью 37 кГц в течение 8-10 часов при температуре от 40 до 50°С и рН 5,0-8,0 и после фильтрации экстракт сушат при температуре 45-50°С. Способ обеспечивает выход сухого вещества (концентрата) на уровне 64%. 3 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к медицине и ветеринарии, точнее к технологии переработки пантов марала, изюбра, северного оленя для получения биологически активного растворимого концентрата в виде порошка.

Известен способ получения растворимого концентрата из побочной продукции пантового оленеводства, включающий водную экстракцию сырья, измельченного до состояния фарша с последующей фильтрацией и вакуумной сушкой при температуре не выше 50°C и давлении 0,9 атм, при этом экстракцию сырья проводят под действием ультразвуковых колебаний частотой 37 Гц в течение 2-3 часов при соотношении сырье:вода для хвостов и/или половых органов самцов 1:3 для маток с плодами и околоплодной жидкостью 1:1 при температуре 45-50°C (патент RU 2488401, МПК А61К 35/12, А61К 35/48, А61К 35/50).

Однако данный способ характеризуется не очень высоким выходом концентрата (26%).

Известен способ получения биологически активного продукта из сырых пантов, включающий измельчение пантов до частиц размером 100 мкм, смешивание размолотых пантов с водой при соотношении 1:5, гомогенизацию смеси с последующей экстракцией в течение 4 часов при температуре 90-93°C и после охлаждения до 40°C ферментативный гидролиз при температуре 38-40°C и pH 4,5 в присутствии папаина активностью 30 тыс. ЕД из расчета 1-2% от веса пантов в течение 5 часов, центрифугирование, фильтрацию и сушку продукта при температуре 45-50°C в вакууме 0,9 атм (Патент RU 2386444, МПК А61К 35/32).

Однако высокотемпературная экстракция не может не вызывать частичную денатурацию ряда белков и аминокислот, что снижает выход конечного продукта.

Известен способ получения биологически активного концентрата из консервированных пантов, включающий измельчение пантов до частиц размером 100 мкм, ферментативный гидролиз с последующей экстракцией, при этом ферментативный гидролиз осуществляют в две стадии, на первой стадии в присутствии фермента пепсина из расчета 2,0% от веса пантов при соотношении панты:вода 1:3 в течение 4 часов и температуре 40°C, а на второй стадии проводят ферментативный гидролиз жмыха, полученного после первой стадии ферментации, в присутствии фермента папаина активностью 30 тыс. ЕД из расчета 2% от первоначального веса пантов при соотношении жмых:вода 1:1,5 в течение 4 часов при температуре 40°C, далее экстракции подвергается жмых после второй стадии ферментации при соотношении жмых:вода 1:5 в течение 3 часов и температуре 95-98°C с последующим центрифугированием и фильтрацией, а сушку всех фильтратов проводят при температуре не выше 50°C и вакууме 0,9 атм (Патент RU 2461384, МПК А61К 35/32, В01Д 11/02 - прототип).

Однако, как показали исследования, данный способ, несмотря на две стадии ферментации и наличие процесса «выварки» термостойких компонентов, что позволило повысить выход конечного продукта до 43%, не исчерпал в достаточной мере биоактивный потенциал пантов.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является разработка способа получения концентрата из консервированных пантов, обеспечивающего более высокий выход конечного продукта.

Указанный результат достигается тем, что панты измельчают до частиц размером 100 мкм, смешивают с водой в соотношении панты:вода 1:3-1:4 и подвергают ферментативному гидролизу, при этом в качестве ферментативного комплекса используют штамм бактерий Bacillus licheniformis-60 ВКМ В-2366 и папаин из расчета по 3750-6250 ME действия каждого на 1,0 кг пантов, а ферментацию проводят под действием ультразвука мощностью 37 кГц в течение 8-10 часов при температуре от 40 до 50°C и pH 5,0-8,0 и после фильтрации, экстракт сушат при температуре 45-50°C.

В эксперименте изучалась возможность использования в процессе ферментативного воздействия на размолотые панты ферментов микробного и грибкового происхождения селекционных штаммов: Bacillus lichniformis-60 ВКМ В-2366, Aspergillus awamori F-4277Д, Aspergillus oryzae BKM F-3927Д, Aspergillus awamori ВУДТ-2 и Aspergillus awamori ВУДТ-2 1000У (далее бактериальная, грибная, кислая протеазы, глюкоамилаза-1 и глюкоамилаза-2 соответственно).

По ходу исследования протеолитических свойств и возможности использования вышеуказанных ферментов для получения концентрата из пантов был проведен ряд опытов.

Опыт 1. Ферментативной обработке подвергалась смесь размолотых до частиц размером 100 мкм консервированных пантов при разведении панты:вода 1:4. Оптимальная степень разведения 1:4 была выявлена в ходе предварительных опытов, где были испытаны соотношения панты:вода 1:2, 1:3, 1:4 и 1:5. Как показали исследования оптимальным соотношением панты:вода для всех задействованных в опыте ферментов было соотношение 1:3-1:4. Ферментацию при использовании каждого фермента проводили активностью 2 тыс. ME (международных единиц) действия каждого на 0,4 кг пантов, что в пересчете на 1 кг размолотых пантов составляет 5 тыс. ME каждого фермента. Данное соотношение выявлено в процессе предварительных исследований при испытаниях (на выход сухого вещества) следующих соотношений: доза активности фермента:количество размолотых пантов - 250 ME:0,1 кг; 375 ME:0,1 кг; 500 ME:0,1 кг; 625 ME:0,1 кг; 750 ME:0,1 кг. Высокий выход сухого вещества наблюдался в пределах 375-625 ME на 0,1 кг пантов с оптимумом 500 ME на 0,1 кг, что составило для навески 0,4 кг используемой для проведения последующих опытов, в наиболее оптимальном варианте, 2000 ME. Каждый фермент испытывался в пределах своих оптимальных технологических параметров (pH, температура и время процесса) обеспечивающих максимальную активность ферментов.

В таблице 1 приведен биохимический состав и выход сухого вещества (пантового концентрата) по результатам первого опыта.

Как показали исследования, наиболее высокий уровень выхода сухого вещества был получен при использовании в процессе ферментации бактериальной, грибной и кислой протеаз (38,5%; 36,5 и 38,5% соответственно) при высокой массовой доле белка, жира, микро- и макроэлементов, что позволило произвести отбор ферментов (1, 2 и 3 образцов) для дальнейших исследований по совершенствованию технологии получения пантового концентрата.

Опыт 2. В данном опыте исследовалось влияние воздействия ультразвука мощностью 37 кГц на выход сухого вещества при использовании бактериальной, грибной и кислой протеаз (9, 10 и 11 пробы) при технологических параметрах первого опыта (кроме времени процесса) в связи с поиском оптимального времени воздействия ультразвуковыми колебаниями на течение процесса ферментации и выход сухого вещества (концентрата). Кроме этого изучалось влияние на выход конечного продукта объединенных ферментов: бактериальная протеаза с папаином (проба 7) и бактериальная протеаза и глюкоамилаза (проба 8) (в режиме, близком для каждого из 2-х ферментов в пробе). Доза и активность каждого фермента была в пределах половины дозы и активности указанных в первом опыте, что составляет в целом по каждой (7 и 8 проб) пробе суммарную активность 2,0 тыс. ME действия на 0,4 кг пантов. Исследование времени воздействия ультразвука на процесс ферментации проводили в пределах 6, 8, 10, 12 часов. Оптимальным временем воздействия было 8-10 часов. В таблице 2 приведен биохимический состав и выход пантового концентрата при времени воздействия ультразвука на субстраты (проба 9, 10, 11) в течение 10 часов.

Как видно из таблицы 2, по большинству биохимических показателей превалировал пантовый концентрат при использовании в качестве фермента бактериальной протеазы при воздействии на субстрат ультразвуковыми колебаниями мощностью 37 кГц (проба 9) и несмотря на то, что массовая доля белка была несколько ниже максимальной (82,03%) по опыту (66,91%), однако сумма аминокислот была выше, что и предопределило более высокий выход сухого вещества (57,0%). Таким образом, ультразвуковое воздействие на течение процесса ферментации позволило активизировать процесс, вероятно, за счет увеличения проницаемости клеточных оболочек элементов субстрата.

Опыт 3. В данном опыте лучший способ получения концентрата по второму опыту (бактериальная протеаза в сочетании с ультразвуком) был взят за основу и был усовершенствован путем совмещения ферментов бактериальной протеазы и папаина по 2,0 тыс. ME действия каждого на 0,4 кг пантов (12 проба). Исследована так же двойная доза бактериальной протеазы в сочетании с ультразвуком и папаином (проба 14) и двойная доза бактериальной протеазы в сочетании с ультразвуком (проба 13) при оптимальном времени его воздействия на процесс ферментации для всех трех проб.

В таблице 3 приведены данные биохимического состава и выход пантового концентрата (сухого вещества).

Как видно из таблицы 3, выход сухого вещества при задействованной пробе 14 всего на 1% выше выхода сухого вещества при использовании пробы (12), однако исходя из того, что расход бактериальной протеазы пробы 14 в два раза выше ее расхода в пробе 12, наиболее перспективным сочетанием следует считать пробу 12 (бактериальная протеаза в сочетании с папаином при воздействии на субстрат ультразвука), обеспечивающую выход сухого вещества на уровне 64%.

Сушку экстрактов проводили при температуре 45-50°C в инфракрасной сушилке.

Штамм бактерий Bacillus licheniformis является продуцентом щелочной протеазы. Протеаза активна в широком диапазоне pH-5,5 до 12,0 с при диапазоне температур от 30 до 70°C, папаин при pH 3-12 с оптимумом 5-8 и температуре 50-60°C. Оптимальными технологическими параметрами совместного использования бактериальной протеазы и папаина следует считать pH 5,5-8,0 и 40-50°C.

Пример. Один килограмм пантов измельчали на костедробилке, а затем на мельнице размером 100 мкм. Далее к 1 кг пантовой муки добавляли 4 л дистиллированной воды (соотношение 1:4), бактериальной протеазы и папаина по 4500 ME действия каждый. Полученный раствор ферментировали в ультразвуковой установке при частоте ультразвука 37 кГц в течение 10 часов при постоянном, каждые 30 минут, перемешивании и температуре 50°C. После ферментации смесь фильтровали через марлевый фильтр. Экстракт высушивали в инфракрасной сушилке при плотности теплового потока E=4,5-8,5 кВт/м2 температуре 45°C, диапазоне волн 2-10 мкм, мощности лампы КГТ 220-1000 Вт.

Полученный концентрат из консервированных пантов по сравнению с цельными пантами содержит в 1,9 раза меньше золы, на 17,0% больше белка и на 30,0% жира, примерно равное наличие аминокислот и на 48,0% и 13,2% меньше макро- и микроэлементов соответственно. Данное различие, в связи с преобладанием органической составляющей и низкой минеральной, предопределило высокую биологическую активность концентрата (по сравнению с пантами выше на 28,4% по гипотензивному тесту на кроликах согласно фармстатье ФС 42-1202-78).

Растворимость концентрата составила 98,6%.

Таким образом, использование бактериальной протеазы в сочетании с папаином в качестве ферментов под воздействием ультразвука при гидролизе пантов позволило повысить выход концентрата из консервированных пантов до 64%.

Способ получения растворимого концентрата из консервированных пантов, отличающийся тем, что панты измельчают до частиц размером 100 мкм, смешивают с водой в соотношении панты:вода 1:3-1:4 и подвергают ферментативному гидролизу, при этом в качестве ферментативного комплекса используют штамм бактерий Bacillus licheniformis-60 ВКМ В-2366 и папаин из расчета по 3750-6250 ME действия каждого на 1,0 кг пантов, а ферментацию проводят под действием ультразвука мощностью 37 кГц в течение 8-10 часов при температуре от 40 до 50°С и рН 5,0-8,0 и после фильтрации экстракт сушат при температуре 45-50°С.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к производству этановой фракции, сжиженных углеводородных газов и к подготовке природного и попутного нефтяного газа для производства сжиженного природного газа и может быть реализовано на объектах нефтяной, нефтехимической и газовой промышленности.

Группа изобретений относится к устройству для облучения образца фокусированной звуковой энергией, входящему в состав данного устройства прибору, картриджу для указанного прибора, а также к способу облучения образца фокусированной звуковой энергией.

Изобретение относится к области кавитационной обработки жидких сред, а также предметов, находящихся в обрабатываемой жидкой среде. Способ заключается в размещении жидких сред и расположенных в среде предметов внутри механической колебательной системы-канала, имеющего нелинейную зависимость частоты резонансных колебаний от амплитуды, в которой осуществляют максимальное совмещение резонансных кривых возбудителя ультразвуковых колебаний и нелинейной резонансной кривой самой системы-канала путем определения нелинейной резонансной кривой системы-канала как зависимости амплитуды механических колебаний от частоты, определения разницы между частотой возбудителя и резонансной частотой системы-канала при необходимой амплитуде колебаний и изменения исходя из этой разницы резонансной частоты системы-канала путем изменения геометрических размеров сторон, при этом, если разница в частотах превышает ~1,5-2,0 ширины резонансной характеристики возбудителя, применяют возбуждение колебаний на двух или более разных частотах.

Группа изобретений относится к молочной промышленности, а именно к области техники и технологии приготовления с помощью кавитации гомогенных молочных продуктов из натурального молока или пахты, растительного жира, воды и сухих молочных компонентов.

Изобретение относится к косметической промышленности и представляет собой способ получения растворимого концентрата из побочной продукции пантового оленеводства, включающий водную экстракцию сырья, измельченного до состояния фарша размером частиц 3-5 мм под действием ультразвуковых колебаний частотой 37 кГц с последующей фильтрацией и вакуумной сушкой при температуре 45°C и давлении 0,9 атм, отличающийся тем, что водную экстракцию сырья проводят при температуре 35-36°C в присутствии фермента пепсина при его концентрации в смеси сырье:вода 0,5% в течение не менее 3-х часов, при соотношении сырье:вода для хвостов 1:5, для половых органов самцов 1:4, для маток с зародышами и околоплодной жидкостью 1:2.

Изобретение относится к области ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред и расположенных в среде объектов. Способ заключается в размещении жидких сред и расположенных в среде объектов внутри механической колебательной системы-канала, имеющего собственную частоту колебаний, в которой осуществляют возбуждение параметрических резонансов или параметрическое возбуждение автоколебаний, задают в качестве критерия эффективности кавитационной обработки максимальную амплитуду колебаний системы-канала, определяют оптимальную частоту или частоты колебаний силовых возбудителей предварительным экспериментальным определением собственных и параметрических частот колебаний.

Изобретение относится к аппаратам для физико-химической обработки ультразвуковой кавитацией истинных и коллоидных растворов, а также дисперсных систем, фазы которых могут включать живые формы, путем инициирования в средах таких растворов сонохимических реакций и кавитационной эрозии их фаз.

Изобретение относится к области химической технологии энергонасыщенных материалов, а именно к способам утилизации образующихся отходов производства бракованного и просроченного продукта, и предназначено для лабораторных методов разложения тринитротолуола.

Группа изобретений относится к химическим, физическим, химико-физическим процессам, а именно к процессам, в которых для их осуществления используются звуковые или ультразвуковые колебания.

Изобретение относится к получению биосовместимых магнитных наночастиц и может быть использовано для терапевтических целей, в частности для борьбы с раком. Способ получения наночастиц, включающих оксид железа и кремнийсодержащую оболочку и имеющих значение удельного коэффициента поглощения (SAR) 10-40 Вт на г Fe при напряженности поля 4 кА/м и частоте переменного магнитного поля 100 кГц, содержит следующие стадии: А1) приготовление композиции по меньшей мере одного железосодержащего соединения в по меньшей мере одном органическом растворителе; В1) нагрев композиции до температуры в диапазоне от 50°C до температуры на 50°C ниже температуры реакции железосодержащего соединения согласно стадии С1 в течение минимального периода 10 минут; С1) нагрев композиции до температуры между 200°C и 400°C; D1) очистку полученных частиц; Е1) суспендирование очищенных наночастиц в воде или водном растворе кислоты; F1) добавление поверхностно-активного соединения в водный раствор, полученный согласно стадии E1); G1) обработку водного раствора согласно стадии F1) ультразвуком; H1) очистку водной дисперсии частиц, полученных согласно стадии G1); I1) получение дисперсии частиц согласно стадии H1) в смеси растворителя из воды и растворителя, смешивающегося с водой; J1) добавление алкоксисилана в дисперсию частиц в смеси растворителя согласно стадии I1); и К1) очистку частиц.
Изобретение относится к медицине и может быть использовано при изготовлении макроскопических препаратов и бальзамировании трупов. Консервант анатомических препаратов для фиксации биологических тканей представляет собой 1-10%-ный водный раствора бензоата натрия.

Группа изобретений относится к области криоконсервации биологических объектов. Устройство для загрузки, витрификации и отогревания группы эмбрионов млекопитающих при использовании в качестве носителя полого волокна состоит из отрезка полого волокна диаметром 180-200 мкм и капилляра диаметром 1,00-1,50 мм, длиной 7,00-10,00 см, с конусообразным кончиком, наружный диаметр которого не превышает внутренний диаметр используемого волокна.

Изобретение относится к консервации клеток, образующих ядро, а именно к способу снижения апоптоза хранящихся клеток и к охлажденной композиции, содержащей клетки, образующие ядро, где клетки находятся в контейнере и хранятся с помощью указанного выше способа.

Изобретение относится к ветеринарии и биологии. Состав жидкости для изучения и демонстрации артериального русла животных включает смесь желатина пищевого, зубного порошка, акриловой краски для окрашивания массы до желаемого оттенка, сернокислого бария и воды дистиллированной (t 80°С).

Изобретение относится к медицине. Осуществляют консервацию кадаверных свиных глаз для офтальмохирургического тренажера путем очистки глаз от придатков и последующей заморозки при температуре -20°C в среде сбалансированного физиологического раствора или стандартного физиологического раствора хлорида натрия на срок до 15 суток.
Изобретение относится к способам пластинации анатомических препаратов для изготовления как фиксированных, так и подвижных пластинатов для получения демонстрационных учебных медицинских экспонатов.

Изобретение относится к медицине. После удаления из глазного яблока взрослого донора-трупа роговично-склерального диска глазное яблоко при отсутствии сквозных повреждений радужной оболочки, цилиарного тела и видимой части собственно сосудистой оболочки (ССО) и выхода стекловидного тела за пределы витреальной полости полностью погружают в стерильную емкость со стерильным фосфатно-солевым буфером с рН 7,4.

Изобретение относится к области криобиологии. Предложен способ консервации биоматериала.

Изобретение относится к ветеринарии, в частности к искусственному осеменению крупного рогатого скота. Среда для консервирования семени быка составлена с использованием следующих компонентов (мас.%): трис-(гидроксиметил)-аминометан 1,9, фруктоза 0,9, лимонная кислота 0,7, сахароза 2, глицерин 4,5-6,5, фосфолипиды сои 0,04-2,00, высокомолекулярное поверхностно-активное вещество 0,01-1, вода бидистиллированная остальное.

Настоящее изобретение относится к области биотехнологии. Предложен способ получения нагруженных антигеном, активированных дендритных клеток (DC) для применения в иммунотерапии, включающий нагрузку по меньшей мере одним антигеном неактивированных DC; активацию неактивированных DC IFN-γ и липополисахаридом (LPS) для образования активированных DC; криосохранение активированных DC и размораживание активированных DC; где степень извлечения и жизнеспособность активированных DC после размораживания выше или равна приблизительно 70%, и где размороженные активированные DC продуцируют эффективное количество по меньшей мере одного цитокина для создания Т-клеточного ответа.
Наверх